
Inf_tekhn_v_upravl_sredoy_obit
.pdfство боеприпасов и спецхимии ракетно-космической техники, промышленность вооружений, средств связи, радиопромышленность.
Специфика и насыщенность производства определяют значительную долю оборонной промышленности в загрязнении ОС. Основными источниками являются промышленные котельные, испытательные станции авиационных и ракетных двигателей, литейные и гальванические производства, производства печатных плат, участки переработки пластмасс и окраски изделий, производство спецхимии.
Наибольший объем сброса загрязняющих вод в водоемы осуществляют предприятия, производящие вооружение и боеприпасы (71,1% от общего сброса сточных вод этой категории по отрасли).
Серьезной проблемой являются вопросы пролива и утечки нефтепродуктов и загрязнения ОС горюче-смазочными материалами (ГСМ). Например, автопарки, не оборудованные мойками с оборотным использованием воды, места заправки и обслуживания техники не имеют систем улавливания и сбора горючего и масел. Проблемой остается сброс нефтепродуктов с кораблей и других судов.
Образование радиоактивных отходов происходит в процессе консервации и ликвидации оборонных объектов с ядерным оружием, а также при эксплуатации и утилизации Военно-морского флота с ядерными энергетическими установками и баз их обслуживания.
Вооруженные силы РФ для своей деятельности имеют в пользовании 12,8 млн га земель, расположенных на территории России в населенных пунктах и отдельно в военных городках. Районы деятельности и жизнеобеспечения расположены на территории всей России, в том числе и в зонах с неблагоприятной экологической ситуацией. Это касается, в первую очередь, промышленных зон Урала, Московского региона, среднего Поволжья, Прикамья.
Ракетная и ракетно-космическая техника оказывают при их использовании по назначению и уничтожению и (или) утилизации специфическое воздействие на природную зону и околоземное космическое пространство – это, в основном, обусловлено применением высокотоксичных компонентов ракетных топлив, необходимостью использования больших земельных площадей под районами падения отделяющихся частей средств выведения спутников Земли на орбиту. Происходит антропогенное воздействие на все слои атмосферы, включая озоновый, засорение околоземного космического пространства отработавшими объектами, их отделившимися фрагментами.
31
На объектах Министерств обороны ежегодно образуется около 110 млн т бытовых и более 850 тыс. т производственных твердых отходов, 90% бытовых отходов вывозится на свалки.
В то же время данные Госкомстата РФ говорят о том, что оборонная промышленность и Вооруженные силы вносят незначительный вклад в загрязнение атмосферного воздуха России (на уровне 1% выбросов РФ от промышленных стационарных источников). На долю отрасли приходится всего 2,2% объема используемой свежей воды промышленностью РФ и 1,3% сброса сточных вод в поверхностные водоемы. По объему сброса загрязненных вод вклад оборонных предприятий оценивается на уровне 1/25 общего объема сброса сточных вод этой категории в целом по промышленности РФ.
Контрольные вопросы
1.Дайте определение понятий "окружающая среда", "природная среда", "среда обитания". В чем их отличие?
2.Дайте классификацию загрязнений природной среды по характеру возникновения загрязнений.
3.На какие основные группы можно подразделить антропогенные загрязнения? Какая из них представляет наибольшую опасность?
4.Что такое "первичное загрязнение" и "вторичное загрязнение"?
5.Как подразделяются загрязнения по масштабу воздействия?
6.Как подразделяются загрязнения по механизму воздействия?
7.Назовите основные причины загрязнений, представляющие опасность для ОС.
8.Как классифицируются факторы техногенного воздействия на ОС?
9.Назовите основные источники промышленных загрязнений среды обитания. Какие наиболее характерные и опасные выбросы загрязняющих веществ Вы знаете?
10.Назовите основные источники сельскохозяйственных загрязнений среды обитания. Какие загрязняющие вещества являются наиболее опасными для нее?
11.Назовите основные источники военных загрязнений (Вооруженные силы и оборонная промышленность). Какие загрязняющие вещества являются наиболее опасными для среды обитания?
32
2.МОНИТОРИНГ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ
2.1.Организация и задачи государственного мониторинга
окружающей среды
Для всестороннего анализа состояния ОС, оценки влияния на нее естественных антропогенных воздействий создана система регулярных длительных наблюдений в пространстве и во времени, которая дает информацию о прошлом и настоящем состоянии ОС, позволяющую прогнозировать на будущее изменение ее параметров, имеющих особенное значение для человечества.
В Федеральном законе РФ "Об охране окружающей среды" (ст. 63 гл. Х) определяет организацию государственного мониторинга ОС следующим образом: "Государственный мониторинг окружающей среды (государственный экологический мониторинг) осуществляется в соответствии с законодательством Российской Федерации и законодательством субъектов Российской Федерации в целях наблюдения за состоянием окружающей среды, в том числе за состоянием окружающей среды в районах расположения источников антропогенного воздействия и воздействием этих источников на окружающую среду, а также в целях обеспечения потребностей государства, юридических и физических лиц в достоверной информации, необходимой для предотвращения и (или) уменьшения неблагоприятных последствий изменения состояния окружающей среды".
Экологический мониторинг (ЭМ) – это комплекс выполняемых по научно обоснованным программам наблюдений, оценок, прогнозов и разрабатываемых на их основе вариантов управленческих решений, необходимых для обеспечения управления состоянием ОС и экологической безопасности. Включает в себя мониторинг ОС, мониторинг источников антропогенного воздействия, биологический мониторинг. На рис. 2. 1 приведены основные компоненты системы мониторинга:
– наблюдение за состоянием ОС и факторами, воздействующими на нее;
33

–оценка фактического состояния ОС;
–прогноз состояния ОС в результате возможных загрязнений и оценка этого состояния.
Экологический мониторинг является комплексным мониторингом биосферы. Он включает в себя контроль изменений состояния ОС под влиянием как природных, так и антропогенных факторов.
Наблюдение |
Оценка |
|
фактического |
|
|
|
состояния |
Регулирование |
|
|
качества |
|
|
среды |
Прогноз
Оценка
состояния
прогнозируемого
состояния
Рис. 2.1. Схема мониторинга
Основные задачи ЭМ антропогенных воздействий:
–наблюдение за источниками антропогенного воздействия;
–наблюдение за факторами антропогенного воздействия;
–наблюдение за состоянием природной среды и происходящими в ней процессами под влиянием факторов антропогенного воздействия;
–оценка физического состояния природной среды;
–прогноз изменения состояния природной среды под влиянием факторов антропогенного воздействия и оценка прогнозируемого состояния природной среды.
Экологический мониторинг как функция управления представляет собой систему наблюдения за состоянием ОС, происходящими в ней физическими, химическими, биологическими процессами, за уровнем загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов, последствиями его влияния на растительный и животный мир с целью обеспечения заинтересованных организаций и населения текущей и экстренной информацией об изменениях в ОС, предупреждениями и прогнозами ее состояния.
Наблюдения за состоянием ОС осуществляются специально уполномоченными государственными органами в области охраны ОС – Рос-
34
гидрометом при участии министерств и ведомств через систему наблюдения в городах, промышленных центрах, на водных объектах, в отдельных регионах, а также в космическом пространстве.
Правительством РФ было принято постановление № 229 от 24 ноября 1993 г. "О создании Единой государственной системы экологического мониторинга". В соответствии с постановлением общее руководство деятельностью Единой государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ) осуществляет Минприроды России. Постановлением также были распределены функции ЕГСЭМ между центральными органами федеральной исполнительной власти, а ряду министерств и ведомств было поручено обеспечить внедрение на подведомственных им предприятиях, в организациях и объединениях систем наблюдения и контроля за выбросами и сбросами загрязняющих веществ в ОС, а также другими источниками антропогенных воздействий.
Контролирующие органы. Действенным институтом международного ЭМ является Европейское агентство по окружающей среде (ЕАОС), выполняющее функции органа по международному мониторингу ОС.
Вего задачи входит:
–сбор и общее усовершенствование последовательности данных, необходимых для мониторинга ОС;
–применение экспертных знаний для интерпретации данных, для предоставления политикам, организациям, реализующим социально-эконо- мические программы, и общественности информации о нынешнем и будущем состоянии ОС. Работа ЕАОС охватывает территорию всей Европы.
2.2. Классификация мониторинга
Объектами мониторинга являются атмосфера (мониторинг приземного слоя и верхней атмосферы); атмосферные осадки (мониторинг атмосферных осадков); поверхностные воды суши, океаны и моря, подземные воды (мониторинг гидросферы); криосфера (мониторинг составляющих климатической системы).
Мониторинги различают по объектам наблюдения: атмосферный, воздушный, водный, почвенный, климатический, растительности, животного мира, здоровья населения и т. д.
Существует классификация систем мониторинга по факторам, источникам и масштабам воздействия (см. табл. 2.1 и рис. 2.2).
35

|
Таблица 2.1 |
|
Классификациясистем(подсистем)мониторинга[11] |
||
|
|
|
Принцип |
Существующие или разрабатываемые системы |
|
классификации |
(подсистемы) мониторинга |
|
|
|
|
Универсальные |
Глобальный мониторинг (базовый, региональный, им- |
|
системы |
пактный уровни), включая фоновый и палеомониторинг. |
|
|
Национальный мониторинг (например, Единая государст- |
|
|
венная система ЭМ). |
|
|
Межнациональный мониторинг (например, мониторинг |
|
|
трансграничного переноса загрязняющих веществ |
|
|
|
|
Реакция основных Геофизический мониторинг. |
||
составляющих |
Биологический мониторинг, включая генетический. |
|
биосферы |
Экологический мониторинг (включающий вышеназван- |
|
|
ные, в том числе медико-экологический) |
Различные среды Мониторинг антропогенных изменений (включая загрязнения и реакции на него) в атмосфере, гидросфере, почве, криосфере и биоте
Факторы и источМониторинг источников загрязнения. |
|
ники воздействия Ингредиентный мониторинг (например, отдельных за- |
|
|
грязняющих веществ, радиоактивных излучений, шумов |
|
и т. д.) |
|
|
Острота и глобальМониторинг океана. |
|
ность проблемы |
Мониторинг озоносферы |
|
|
Методы наблю- |
Мониторинг по физическим, химическим и биологичес- |
дения |
ким показателям. |
|
Спутниковый мониторинг (дистанционные методы) |
|
|
Системный |
Медико-биологический мониторинг (состояние здоровья). |
подход |
Экологический мониторинг. |
|
Климатический мониторинг. |
|
Вариант: биологический, геоэкологический, биосферный |
|
мониторинг |
Мониторинг факторов воздествия – мониторинг различных химических загрязнений (ингредиентный мониторинг) и разнообразных природных и физических факторов воздействия (электромагнитное излучение, солнечная радиация, шум и др.).
36

|
|
Мониторинг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
источников |
|
|
|
Источники воздействия |
|
|||||
|
|
Мониторинг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Факторы воздействия |
|
|
|||||
|
|
факторов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
воздействия |
|
|
|
химические |
биологические |
физические |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Природная среда |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поверхность |
|
|
|
|
|
|
|
Атмосфера |
|
Океан |
|
суши с реками |
|
Криосфера |
Биота |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
и озерами |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Геофизический мониторинг Климатический мониторинг
Экологический мониторинг
Рис. 2.2. Блок-схема системы мониторинга
Мониторинг источников загрязнений – мониторинг точечных стационарных источников (заводские трубы), точечных подвижных (транспорт), пространственных (города, поля с внесенными химическими веществами) источников.
По масштабам воздействия: пространственный и временной. По характеру обобщения информации:
–г л о б а л ь н ы й – слежение за общемировыми процессами и явлениями в биосфере Земли, включая все ее экологические компоненты, и предупреждение о возникающих экстремальных ситуациях;
–б а з о в ы й – слежение за общебиосферами, в основном природными явлениями без наложения на них региональных антропогенных влияний;
–н а ц и о н а л ь н ы й – мониторинг в масштабах страны;
–р е г и о н а л ь н ы й – слежение за процессами и явлениями в пределах какого-то региона, где они могут отличаться и по природному характеру, и по антропогенным воздействиям от базового фона, характерного для всей биосферы;
37
–л о к а л ь н ы й – мониторинг воздействия конкретного антропогенного источника;
–и м п а к т н ы й – мониторинг региональных и локальных антропогенных воздействий в особо опасных зонах и местах.
Классификация систем мониторинга может основываться и на методах наблюдения (мониторинг по физико-химическим и биологическим показателям, дистанционный мониторинг).
Химический мониторинг – это система наблюдений за химическим составом (природного и антропогенного происхождения) атмосферы, осадков, поверхностных и подземных вод, вод океанов и морей, почв, донных отложений, растительности, животных и контроль за динамикой распространения химических загрязняющих веществ. Глобальной задачей химического мониторинга является определение фактического уровня загрязнения ОС приоритетными высокотоксичными ингредиентами (диоксиды серы и углерода, ртуть, свинец, оксиды азота, хлорорганические соединения, нитраты, нитриты, нефтеуглеводороды, кадмий
иего соединения, фтористые соедиения, мышьяк, асбест, микротоксины, микробиологическое заражение, радионуклиды).
Физический мониторинг – система наблюдений за влиянием физических процессов и явлений на ОС (наводнения, вулканизм, землетрясения, цунами, засухи, эрозия почв и т. д.).
Биологический мониторинг – мониторинг, осуществляемый с помощью биоиндикаторов (т. е. таких организмов, по наличию, состоянию
иповедению которых судят об изменениях в среде).
Экобиохимический мониторинг – мониторинг, базирующийся на
оценке двух составляющих ОС (химической и биологической). Дистанционный мониторинг – в основном, авиационный, косми-
ческий, мониторинг с применением летательных аппаратов, оснащенных радиометрической аппаратурой, способной осуществлять активное зондирование изучаемых объектов и регистрационно опытных данных. Наиболее универсальным является комплексный ЭМ ОС.
Комплексный экологический мониторинг – это организация системы наблюдений за состоянием объектов ОС для оценки их фактического уровня загрязнения и предупреждения о создающихся критических ситуациях, вредных для здоровья людей и других живых организмов. Различают локальный, региональный и фоновый мониторинги .
38
При проведении комплексного ЭМ ОС:
–проводится постоянная оценка экологических условий среды обитания человека и биологических объектов (растений, животных, микроорганизмов и т. д.), а также оценка состояния и функциональной целостности экосистем;
–создаются условия для определения корректирующих действий в тех случаях, когда целевые показатели экологических условий не достигаются.
2.3.Характеристика технических средств получения и обработки информации в составе комплексного мониторинга
Система комплексного мониторинга предусматривает:
–выделение объекта наблюдения;
–обследование выделенного объекта наблюдения;
–составление для объекта наблюдения информационной модели;
–планирование измерений;
–оценку состояния объекта наблюдения и идентификацию его информационной модели;
–прогнозирование изменения состояния объекта наблюдения;
–представление информации в удобной для использования форме и доведение ее до потребителя.
Наличие комплексного ЭМ повышает требования к соблюдению экологических норм и правил, позволяет реализовать систему превентивных мер и снижение экологического риска на основе аналитического прогноза фактической безопасности конкретной геотехнической системы (рис. 2.3) [11].
Общая структура аппаратных средств сети наземных измерений в системе комплексного ЭМ включает:
1. Для низового уровня мониторинговой сети:
–стационарные посты по воздуху и воде;
–передвижные и стационарные лаборатории по состоянию атмосферы, воды, почвы, снега;
–передвижные станции контроля выбросов и сбросов;
–инспекционные службы;
–службы получения данных от населения.
Число стационарных и передвижных станций и постов определяется в результате проведения исследований, расчетов на имеющихся моде-
39

Фоновый уровень |
Комплекс- |
Техногенные |
|
ный ЭМ |
|||
загрязнений осваи- |
характеристики |
||
геотехни- |
|||
ваемой экосистемы |
системы |
||
ческой |
|||
|
|
||
|
системы |
|
Прогноз развития экологической ситуации в геотехнической системе
Адекватная система инженерно-логического Прогноз остаточного ущерба
обеспечения
Эколого-экономическое обоснование комплексного восстановления баланса нарушенной территории
Рис. 2.3. Структура аналитического прогноза экологической безопасности на основе комплексного мониторинга
лях конкретной природно-технической геосистемы (или природно-тер- риториального комплекса), а также на основании накопленного опыта наблюдения за ОС.
2. Для среднего уровня сети:
–центры сбора и обработки информации, полученной в низовых сетях, отличающихся друг от друга спецификой и сложностью решаемых задач.
3. Для высшего уровня сети:
–пользователи информации, полученной в центрах ее сбора и обработки. Непосредственными пользователями являются инспектора по охране ОС.
К числу основных составляющих сети мониторинга относятся датчики и анализаторы, устройства загрузки данных, устройства передачи данных и др.
Для автоматического измерения концентрации наиболее распространенных видов загрязнений в воздухе используются следующие основные методы:
–химической люминесценции (для определения концентрации азота);
–ультрафиолетовой флюоресценции (для определения концентрации диоксида серы и сероводорода);
40